Perception visuelle et anticipation au retour
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Introduction la lumière Le globe oculaire : • Faible volume (environ 6,5 cm3) • Structure sphérique de 2,5 cm de diamètre chez l'homme adulte. • Seul 1/6 de sa surface est exposée. • Le reste est logé et protégé par l'orbite. • Sa paroi est composée de trois enveloppes tissulaires concentriques : – la tunique fibreuse (membrane externe = cornée + sclérotique) – la tunique vasculaire (couche moyenne = uvée : cristallin, pupille, iris, choroïde) – la tunique nerveuse (rétine). Perception visuelle Le système visuel L’ œil humain • Fonction : – Réception des photons pour en projeter l’image sur la rétine – Fournir les informations pour la construction de la perception visuelle Humeur aqueuse Corps vitré nourricier pression iris Lentille convergente Cornée réfraction Cristallin accommodation La formation de l’image : Réfraction Trajet de la lumière Humeur aqueuse Corps vitré Cornée Cristallin Photorécepteurs de la rétine Le système optique : 4 structures transparentes Cornée Cristallin Corps vitré (pression) Humeur aqueuse (nourricier) = lentille convergente Disparité Binoculaire La rétine : • Unité de codage des différents messages reçus afin de les transmettre au cerveau par l'intermédiaire du nerf optique. Rétine : organisée en couches successives Lumière Absorbent les rayons lumineux épars pour éviter leur réflexion et leur dispersion dans le globe oculaire, (chambre noire). Ainsi l'image produite sur la rétine par la cornée et le cristallin reste nette Rétine Cellules pigmentaires Perception visuelle Le système visuel La rétine Macula (tache jaune) Centre de la rétine Axe de la vision Disque optique (tache aveugle) Absence de cellules visuelles Zone Parafovéale (10°) (Pinel, 1993) Zone Fovéale Dépression 2mm (2°) (Zecki, 1993) Zone Extra-Fovéale 160° ↑ et 200° → (Harrington, 1964 ) • Rétines : – Fovéale ou centrale (1 à 2° : Zecki, 1993) – Parafovéale (10° : Pinel, 1993) – Extrafovéale ou périphérique (160° vertical et 200° horizontal : Harrington, 1964) Perception visuelle Le système visuel La rétine Cellules visuelles Cône Bâtonnet Extra-fovéale Axe de la vision : Fovéa Discrimination des détails et couleur dans un contexte lumineux (photopique) Précision et netteté de la vision Vision noir et blanc en faible luminosité (scotopique) Distinction des nuances de lumière et d’ombre Perception des formes et des mouvements Vision centrale (fovéale) En fixant un objet, il est possible d'en percevoir précisément les détails car son image se forme sur la fovéa. Vision nette discriminative et précise, Nécessite un apport lumineux important Acuité visuelle (discrimination spatiale) est maximale (d'après Caston, 1993) Vision périphérique (extra-fovéale) Vision floue Grande sensibilité aux basses intensités lumineuses (par addition des réponses des cellules visuelles connectées à une cellule ganglionnaire) Acuité visuelle est donc moins bonne (d'après Caston, 1993) Perception visuelle Le système visuel Organisation rétinienne Linéaire Convergente Zone fovéale Zone extra-fovéale (d'après Caston, 1993) Vision centrale Reconnaissance et identification des formes, textures, couleurs. Évaluation des distances Orientation et localisation précises par évaluation des distances et des angles Analyse de la disparité binoculaire et de la parallaxe permettant au cerveau de reconstruire la 3D Vision périphérique Renseigne sur les mouvements relatifs d’une scène visuelle. Détecte les vitesse de mouvements de la scène visuelle animée d’un déplacement linéaire ou angulaire Le système visuel Perception visuelle Vision Processus complexes Organe récepteur : L’œil (système optique) Voies nerveuses multiples Intégration et perception visuelle Système visuel Voie Dorsale : Mouvement Profondeur Action Boussaoud D. (1998) Un immense chantier neuronal. La Recherche, 309, 58-61. Voie Ventrale : Forme Couleur Objets Perception visuelle Le système visuel La motricité oculaire Les muscles extra-oculaires Trois paires de muscles extrinsèques et antagonistes Mouvements autour des axes horizontal (axe visuel), vertical, transversal et oblique Cristallin Cortex Muscles extra-oculaires Perception visuelle Le système visuel La motricité oculaire Les mouvements des yeux Classification fonctionnelle ( Carpenter, 1988 ; Collewijn, 1999 ; Dodge, 1903) Orientation du regard Stabilisation du regard Saccades Vergence Nystagmus vestibulaire Fixation oculaire Nystagmus optocinétique Poursuite oculaire Ancrage fovéal Stabilisation fovéale lors des mouvements céphaliques Perception visuelle Le système visuel La motricité oculaire Les mouvements des yeux La saccade oculaire • • • • • • • • « saut brusque de l'œil » balayage de l’environnement intentionnel ou réflexe 150 à 900°.s-1 accélération initiale 40 000°.s-2 amplitude varie jusqu'à 40° 10 à 100 ms suppression saccadique Perception visuelle Le système visuel La motricité oculaire Les mouvements des yeux La fixation oculaire • • • • • pauses inter-saccadiques. stabilisation d’une zone informative de la scène visuelle rarement < 100 ms 200- 400 ms durée dépend : – complexité de la tâche – niveau d’expertise Macula (tache jaune) Tache aveugle Fovéa Perception visuelle Le système visuel La motricité oculaire Les mouvements des yeux La poursuite oculaire • • • • • • Suivi d’une cible en mouvement Poursuite saccadique Poursuite continue Perception nette et précise de la cible Mouvements céphaliques et oculaires < 120 à 150°.s-1 La recherche visuelle ? Figures ambiguës PROCESSUS DE RECHERCHE VISUELLE • "Il n'est pas de perception visuelle sans exploration active de l'environnement par le regard, sans ces changements de points de vue par les mouvements des yeux…" (Berthoz, 1997, p. 179). • Détection de la complexité environnementale • Sélection des indices pertinents (Abernethy, 1998). Délai prise de décision Anticipation Les cercles = les différentes fixations avec une durée proportionnelle à la grandeur du cercle et les traits = "les scanpaths" les comportements exploratoires typiques Processus de recherche visuelle Stratégie de recherche visuelle Vue Libre Yarbus (1967) Estimer les circonstances matérielles de la famille Supposer l'action de la famille avant la venue du visiteur Se souvenir de la position des personnes et objets Donner l'âge des personnes Se remémorer les habits portés Estimer le temps de présence du visiteur Eye-trackers L'utilisation de techniques d'enregistrement des mouvements du regard permet le décryptage de ce phénomène d'exploration visuelle et une meilleure connaissance des mécanismes cognitifs sous-jacents. Les oculomètres "filment la scène telle que vue par le sujet à laquelle est superposé un indice lumineux (curseur) correspondant à la région fixée" (Bard, 1982 ; Goulet, Fleury, Bard, Yerlès, Michaud et Lemire, 1989). De nombreuses techniques sont actuellement disponibles Lévy-Schoen (1983) : deux ensembles de procédés déterminés soit par la stabilisation de la tête, soit par sa liberté de mouvements. Regardez d´abord cette image. Puis lisez l´explication en dessous Des études ont montré que les enfants ne reconnaissent pas cette image „intime“, car leur mémoire ne connait pas encore de telle situation. Ce que les enfants voient, ce sont 9 dauphins. Regardez ces mots colorés et dites à haute voix la couleur et pas le mot JAUNE BLEU ORANGE NOIR ROUGE VERT MARRON JAUNE ROUGE ORANGE VERT NOIR BLEU ROUGE MARRON VERT BLEU ORANGE Conflit droite – gauche La partie droite de ton cerveau cherche à dire la couleur, mais la partie gauche insiste pour lire le mot La cascade perpétuelle Concentrez-vous sur la croix au milieu. Les lignes rouges horizontales sont-elles parallèles ?
